2. 30-551-A-10 Techniques d’étude d’imagerie par résonance magnétique
et anatomie normale du rachis cervical, thoracique et lombaire
Radiodiagnostic
*A *B *C
processus expansifs ou inflammatoires. Les séquences pondérées T1
SE avec injection peuvent être associées à des techniques de
suppression du signal de la graisse pour l’étude de toutes les lésions
extradurales susceptibles de présenter un contact avec la graisse
intravertébrale (os spongieux) ou paravertébrale. Au niveau du
rachis, les techniques de réduction du signal de la graisse sont
actuellement basées sur deux techniques principales :
– l’application d’une impulsion sélective de saturation du signal des
protons de la graisse (fat sat [FS]), principalement utilisée en T1 avec
injection de contraste afin de démontrer les lésions vascularisées
localisées au contact de la graisse ;
– la séquence STIR, qui s’utilise sans injection et qui identifie les
zones à haut contenu en eau libre (oedème, tumeur) sous la forme
d’un signal hyperintense ; la technique de FS est très sensible aux
inhomogénéités du champ B0.
L’angio-IRM est peu utilisée au niveau de l’espace intradural, car
l’identification des vaisseaux médullaires reste peu précise. L’angio-
IRM en contraste de phase après injection de gadolinium avec une
1 Imagerie par résonance magnétique du rachis cervical en coupes sagittales média-nes
en séquence pondérée en T1 (A) et T2 (B) et en coupe sagittale paramédiane en sé-quence
pondérée en T1 (C). 1. Os spongieux du corps vertébral C3 ; 2. disque interver-tébral
; 3. résidu du disque C1-C2 ; 4. ligament longitudinal antérieur ; 5. arc antérieur
de l’atlas ; 6. membrane atlanto-occipitale antérieure ; 7. membrane atlanto-occipitale
postérieure ; 8. arc postérieur de l’atlas ; 9. ligament longitudinal postérieur ; 10.
condyle occipital ; 11. masse latérale de l’atlas ; 12. massif articulaire ; 13. artère ver-tébrale
; 14. moelle épinière.
2 Imagerie par résonance magnétique du rachis cervical en coupes axiales en sé-quence
pondérée en T2 en écho de gradient (MEDIC). 1. Moelle épinière ; 2. substance
grise en forme de « H » ; 3. racines postérieures sensitives ; 4. gaine radiculaire ; 5. fo-ramen
intervertébral ; 6. apophyse articulaire supérieure ; 7. lame ; 8. disque interver-tébral
en signal hyperintense en T2 en écho de gradient ; 9. uncus ; 10. artère verté-brale.
2
3. Radiodiagnostic Techniques d’étude d’imagerie par résonance magnétique
et anatomie normale du rachis cervical, thoracique et lombaire
3 Imagerie par résonance magnétique du rachis cervical supérieur en séquence pondérée en T1 après injection de
gadolinium et coupes axiales (A, B, C) et sagittales paramédianes (D, E). Les veines épidurales de topographie latérale
et antérolatérale sont rehaussées après injection (flèches).
*A
*B
*C
*D *E
30-551-A-10
3
4. 30-551-A-10 Techniques d’étude d’imagerie par résonance magnétique
et anatomie normale du rachis cervical, thoracique et lombaire
*A *B *C
vitesse d’encodage basse est la séquence la plus performante. En
fait, la visualisation la plus précise des vaisseaux médullaires est
obtenue en séquence T2 3D de type CISS (fig 8).
Des explorations en position debout avec épreuves dynamiques
deviennent possibles depuis la récente commercialisation d’aimants
ouverts à champ horizontal avec table basculante.
PLANS DE COUPES
Une étude classique du rachis nécessite :
– des coupes de repérage dans les trois plans de l’espace, afin
d’assurer un positionnement correct des coupes (localisation,
inclinaison) et de permettre un choix optimal du volume à étudier
(réduction du temps d’examen) ;
– des coupes sagittales médianes et paramédianes (généralement
neuf) en séquence pondérée T1 et T2 d’une épaisseur de 3 à 4mm
en matrice 512 avec un champ d’exploration de 300 à 450 mm, pour
une étude morphologique globale cervicothoracique ou thoraco-lombo-
sacrée (fig 1, 2, 3, 8) ;
– des coupes axiales transverses dans le plan du disque en T2 en
écho de gradient en région cervicale et thoracique (matrice 512,
épaisseur 3 mm) (fig 4) et en T1 SE à l’étage lombosacré (matrice 512,
épaisseur 4 mm) (fig 5, 6) ; celles-ci permettent une étude
segmentaire du cordon médullaire, des contours postérieurs des
disques intervertébraux, des espaces foraminaux et extraforaminaux
et des parties molles périvertébrales.
Le plan de coupe frontal est principalement utilisé pour
l’évaluation détaillée des extensions des lésions expansives,
notamment paravertébrales, mais est également utilisé en région
lombaire pour l’évaluation de certaines lombosciatiques,
notamment d’origine foraminale, et à l’étage thoracolombaire pour
une analyse du canal rachidien en cas de scoliose. Les coupes
frontales obliques dans l’axe du foramen cervical ont été
proposées par certains auteurs [25].
Des épreuves dynamiques peuvent être obtenues en flexion et en
extension au rachis cervical ; une amplitude de mouvement limitée
par la technologie de l’antenne, des artefacts et une moindre
Radiodiagnostic
4 Myélo-imagerie par résonance magnétique
cervicale en séquence CISS 3D en coupes frontales
(A, B) et en maximum intensity projection
(MIP) frontale (C). 1. Renflement cervical ; 2.
amygdale cérébelleuse ; 3. filets radiculaires ; 4.
gaine radiculaire ; 5. ligament dentelé ; 6. racine
spinale du nerf spinal.
résolution rendent les résultats peu convaincants actuellement dans
les situations pathologiques [7]. Cependant, certaines explorations
doivent d’emblée bénéficier d’une telle étude dynamique comme,
par exemple, la recherche d’une compression médullaire par une
luxation C1-C2 dans le cadre d’une polyarthrite rhumatoïde.
L’utilisation d’une IRM ouverte à champ transversal rend les
explorations dynamiques plus faciles.
Sur les coupes axiales transverses pondérées en T2, notamment en
écho de gradient, il est possible de distinguer la substance blanche
et la substance grise du cordon médullaire : la moelle grise en forme
de « H » au centre est en signal plus intense par rapport à la moelle
blanche périphérique. Sur ces mêmes coupes, l’identification des
racines antérieures et postérieures est possible [48] (fig 4).
Étude anatomique
VERTÈBRES
La structure osseuse du corps vertébral est bien analysée en IRM,
alors que l’étude de l’arc postérieur est plus délicate. La corticale
osseuse constituée d’os compact apparaît comme un fin liseré en
signal hypo-intense franc sur toutes les séquences.
Le signal de l’os spongieux dépend de la répartition entre les cellules
hématopoïétiques (moelle rouge) et les adipocytes (moelle jaune).
Généralement, la moelle rouge se situe plutôt en périphérie du corps
vertébral, avec une répartition le plus souvent symétrique. En
séquence pondérée T1, le corps vertébral possède un signal élevé,
inférieur à celui de la graisse et variable en fonction du
remplacement graisseux intrasomatique. En séquence pondérée T2
(SE rapide), le signal est plus intermédiaire, hypo-intense par
rapport à la graisse, iso-intense par rapport au disque vertébral
(fig 1, 2, 3).
Avec le vieillissement, la proportion de moelle graisseuse augmente,
ce qui entraîne une augmentation progressive du signal en T1 mais
aussi en T2 en SE rapide. Ces modifications déterminent parfois des
hétérogénéités de signal au sein du corps vertébral avec des foyers
hyperintenses de moelle jaune et/ou des foyers hypo-intenses de
moelle rouge.
4
5. et anatomie normale du rachis cervical, thoracique et lombaire
5 Imagerie par résonance magnétique du ra-chis
lombaire en coupes sagittales pondérées en
T1 médiane (A), paramédiane (B) et foraminale
(C). 1. Os spongieux ; 2. veine basivertébrale ;
3. effacement du signal hypo-intense du plateau
vertébral supérieur par le phénomène du dépla-cement
chimique ; 4. ligament longitudinal an-térieur
; 5. disque intervertébral ; 6. cul-de-sac
dural ; 7. cône médullaire ; 8. queue-de-cheval ;
9. récessus latéral ; 10. foramen intervertébral ;
11. nerf spinal ; 12. pédicule ; 13. apophyse ar-ticulaire
supérieure ; 14. apophyse articulaire
inférieure ; 15. isthme articulaire ; 16. graisse
épidurale postérieure.
Radiodiagnostic Techniques d’étude d’imagerie par résonance magnétique
*A *B *C
6 Imagerie par résonance magnétique du rachis lombaire en coupes sagittales médiane (A) et
paramédiane (B) en séquence pondérée en T2. 1. Disque intervertébral avec une bande hypo-intense
horizontale centrale liée à la présence de la plaque fibrocartilagineuse ; 2. cône médullaire ;
3. racines de la queue-de-cheval ; 4. graisse épidurale postérieure ; 5. limite du sac dural.
*A *B
30-551-A-10
5
6. 30-551-A-10 Techniques d’étude d’imagerie par résonance magnétique
et anatomie normale du rachis cervical, thoracique et lombaire
Radiodiagnostic
*A *B *C
*D *E *F
La veine corporéale, de trajet horizontal, située à la partie moyenne
du corps vertébral, est responsable, à son émergence, d’un defect au
niveau de la corticale du mur postérieur. Elle est en signal hypo-intense
en T1 par rapport au signal graisseux du corps vertébral et
en signal plus élevé en T2. L’injection de gadolinium détermine un
rehaussement linéaire horizontal centrocorporéal médian ; les
coupes horizontales retrouvent la classique forme en « y » du
système veineux centrocorporéal (fig 12, 13).
7 Imagerie par résonance magnétique du rachis lombaire en coupes axiales en
séquence pondérée en T1 aux niveaux L4-L5 (A, B, C) et L5-S1 (D, E, F). 1. Sac dural ;
2. racines de la queue-de-cheval ; 3. racine L4 dans son trajet foraminal ; 4. gaine radi-culaire
L5 ; 5. apophyse articulaire supérieure ; 6. apophyse articulaire inférieure ; 7.
lame ; 8. apophyse épineuse ; 9. ligament jaune ; 10. graisse épidurale antérieure ;
11; graisse épidurale postérieure ; 12. veines épidurales antérolatérales ; 13; ganglion
spinal L5 ; 14; gaine radiculaire S1 contenant la racine antérieure motrice, moins vo-lumineuse
que la racine postérieure sensitive ; 15; ligament de Hoffmann ; 16. muscle
psoas.
8 Imagerie par résonance magnétique du rachis lombaire moyen en
coupes axiales en séquence pondérée en T1. 1. Racines de la queue-de-cheval
; 2. racine antérieure (motrice) ; 3. racine postérieure (sensi-tive)
; 4. graisse épidurale postérieure.
6
7. Radiodiagnostic Techniques d’étude d’imagerie par résonance magnétique
et anatomie normale du rachis cervical, thoracique et lombaire
30-551-A-10
*A *B *C
L’odontoïde présente un signal parfois hétérogène, principalement
hypo-intense à son sommet, dû aux résidus des noyaux
d’ossification. Une hyperintensité linéaire horizontale est notée en
C2 et représente le résidu du disque C1-C2 [27] (fig 1).
L’îlot ostéocondensant bénin formé d’os compact est une variante
classique, qui apparaît en signal fortement hypo-intense en T1
comme en T2.
Les massifs articulaires peuvent être étudiés sur les coupes
sagittales, mais l’appréciation des facettes articulaires et de
l’interligne articulaire est meilleure sur les coupes axiales
transverses (fig 1, 2, 5, 6). Les facettes articulaires sont recouvertes
de cartilage hyalin, qui peut être observé en IRM sous l’aspect
d’une fine bande en hypersignal en séquence pondérée T2, de
signal intermédiaire entre la graisse et l’os spongieux. Avec l’âge,
le cartilage hyalin s’amincit puis disparaît. En IRM, on peut
observer alors des irrégularités osseuses sur les facettes
9 Imagerie par résonance magnétique du rachis lombaire en coupes
axiales en T2 à partie distale du cône médullaire. 1. Cône médullaire ;
2. racines antérieures de la queue-de-cheval ; 3. racines postérieures de
la queue-de-cheval ; 4. filum terminale.
articulaires, notamment des zones de sclérose et de condensation
(signal hypo-intense franc en T1 et en T2).
FORAMEN
Le disque intervertébral et les corps vertébraux adjacents en avant,
les pédicules en haut et en bas, et le massif articulaire en arrière,
délimitent le foramen qui contient la gaine radiculaire entourée par
des veines et de la graisse. La dure-mère de la gaine radiculaire se
confond avec la gaine du nerf au-delà du foramen. La gaine contient
la racine antérieure motrice et la racine postérieure sensitive qui
apparaît plus large. Le ganglion spinal de la racine sensitive se situe
à la limite externe du foramen (fig 2).
L’axe du foramen varie selon les étages : obliquité antérolatérale à
l’étage cervical et transversale aux étages thoracique et lombaire. La
10 Coupes frontales en séquence CISS 3D (A) et coupes frontale (B) et axiale (C) en
séquence pondérée en T1 avec saturation de la graisse après injection de gadolinium.
Les ganglions spinaux se rehaussent. 1. Ganglion spinal L4 ; 2. ganglion spinal L5 ;
3. racine L5.
7
8. 30-551-A-10 Techniques d’étude d’imagerie par résonance magnétique
et anatomie normale du rachis cervical, thoracique et lombaire
11 Racines sacrées en coupes frontales en séquence
CISS 3D (A, B) et en coupe axiale en séquence pon-dérée
en T1 avec injection de gadolinium avec satu-ration
du signal de la graisse (C). 1. Racine S1 dans
le foramen sacré antérieur ; 2. ganglion spinal S1 ; 3.
racines sacrées inférieures au sein du canal sacré ; 4.
foramen sacré antérieur.
*B
*C
*A
12 Veines vertébrales et épidu-rales
lombaires en coupes sagit-tale
(A) et axiales (B, C, D, E) en
séquence pondérée en T1 avec
injection de gadolinium avec sa-turation
du signal de la graisse.
1. Veines basivertébrales ; 2.
plexus veineux vertébraux in-ternes
antérieurs ; 3. ganglion
spinal.
*B *C
*E
*A *D
Radiodiagnostic
8
9. *C
Radiodiagnostic Techniques d’étude d’imagerie par résonance magnétique
et anatomie normale du rachis cervical, thoracique et lombaire
*A *D *E
gaine radiculaire est quasiment horizontale en région cervicale, et
elle devient progressivement oblique vers le bas et le dehors pour se
rapprocher de la verticale en S1. Selon l’étage, la racine nerveuse
chemine à un niveau différent au sein du foramen : dans sa partie
inférieure à l’étage cervical, dans sa partie moyenne à l’étage
thoracique et dans sa partie supérieure à l’étage lombaire.
L’étude du foramen et de son contenu se fait sur les coupes axiales
en région cervicale principalement sur les coupes en T2 ; le contenu
de la gaine (liquide céphalorachidien [LCR] et racines nerveuses)
peut se faire sur des reconstructions frontales et/ou obliques
obtenues à partir d’une séquence CISS 3D dans l’axe du foramen
(fig 10).
Aux étages lombaire et thoracique, les foramens s’analysent surtout
en coupes sagittales mais aussi axiales et frontales. La gaine
radiculaire contient dans sa portion initiale du LCR et elle apparaît
avec un signal proche de celui du LCR en T1 comme en T2 ; les
racines ont un signal intermédiaire en T1 et hypo-intense en T2. Le
ganglion spinal sur la racine postérieure est bien individualisé sur
les coupes après injection de gadolinium, du fait d’une prise de
contraste intense, qui apparaît surtout en T1 FS (fig 10, 11). Cette
prise de contraste ne doit pas être confondue avec un neurinome.
Autour de la gaine radiculaire, les veines foraminales présentent
également une prise de contraste intense. En région lombaire et
thoracique, les veines foraminales sont peu développées, alors que,
à l’étage cervical, elles représentent avec la gaine radiculaire
l’élément principal [44].
À l’étage lombaire, le foramen est la continuation inférolatérale du
récessus latéral. Le récessus latéral est délimité en dehors par le
pédicule, en arrière par l’isthme interarticulaire, en avant par le
corps vertébral et en dedans par le fourreau dural. Ce récessus
contient la portion initiale de la gaine radiculaire qui est entourée
par la graisse épidurale. Le plexus veineux antérolatéral se situe en
dedans de la gaine radiculaire [20].
30-551-A-10
13 Imagerie par résonance magnéti-que
antérieures apparaissent en signal
hypo-intense au sein de la graisse en
signal hyperintense (flèches).
DISQUE
du rachis lombaire en coupes sa-gittale
(A) et axiales (B, C, D, E) pon-dérées
en T1. Les veines épidurales
Trois éléments structurent le disque : au centre le nucléus, autour de
ce dernier l’annulus et les fibres cartilagineuses ou de Sharpey en
périphérie, insérées au sein du listel marginal. Les protéoglycans,
localisés préférentiellement au nucléus, et les fibres de collagène,
plutôt localisées dans l’annulus, sont les deux principaux
constituants du disque. Le nucléus est fortement hydraté. Une
plaque de tissu fibreux occupe la zone centrale du disque normal.
L’IRM étudie l’hydratation du disque, ainsi que ses modifications
morphologiques (pincement, modification du contour postérieur).
En séquence pondérée en T1, l’annulus et le nucléus ont un signal
homogène intermédiaire, en léger hyposignal ou en isosignal par
rapport au corps vertébral, qui s’oppose au signal hypo-intense des
fibres de Sharpey localisées à la périphérie (fig 1, 2). En séquence
pondérée en T2, le nucléus et la partie centrale de l’annulus sont en
signal hyperintense, les fibres de Sharpey de la périphérie
apparaissent en signal hypo-intense (fig 1, 3). La plaque fibreuse qui
occupe la région centrale du nucléus se traduit par une ligne
horizontale hypo-intense sur les coupes pondérées en T2 (fig 3). En
T2 en écho de gradient, le disque apparaît en signal fortement
hyperintense et la séparation du nucléus de l’annulus est difficile [48]
(fig 4).
La dégénérescence discale se traduit par un affaissement, une
déshydratation et une diminution de l’intensité du signal en
pondération T2, avec parfois un signal hypo-intense franc, révélant
la présence de calcifications ou une dégénérescence gazeuse
intradiscale.
SYSTÈME LIGAMENTAIRE
Les vertèbres sont reliées entre elles par un important système
ligamentaire visible en IRM sur les différentes séquences (fig 1, 2, 3).
¦ Ligament longitudinal antérieur
Il est étendu du clivus au sacrum entre les différents corps
vertébraux. Il adhère aux faces antérieure et latérales du corps
9
10. 30-551-A-10 Techniques d’étude d’imagerie par résonance magnétique
et anatomie normale du rachis cervical, thoracique et lombaire
*A *B *C
vertébral et du disque. Le ligament longitudinal postérieur se
présente sous la forme d’une fine bande rattachée à la face
postérieure du disque, séparée du corps vertébral par les plexus
veineux rétrocorporéaux, mais indissociable du sac dural à l’étage
cervical et thoracique.
¦ Ligament longitudinal postérieur
Il est indissociable de la périphérie de l’annulus et de la dure-mère
du fourreau dural à l’étage discal. En arrière de la partie centrale du
corps vertébral, ce ligament passe en pont en arrière du plexus
veineux rétrocorporéal. Des tractus fibreux sagittaux médians et
paramédians unissent la face antérieure du fourreau dural à la face
postérieure du ligament longitudinal postérieur (ligaments de
Hoffmann) [23, 33].
Les ligaments apparaissent en signal hypo-intense, signal
indissociable de l’absence de signal de la corticale osseuse et des
fibres cartilagineuses du disque et de la dure-mère du fourreau
dural, et ceci quelle que soit la séquence. Sur les coupes axiales, les
ligaments de Hoffmann apparaissent sous la forme d’une ligne
hypo-intense au sein de la graisse épidurale et ne sont identifiables
qu’à l’étage L5 et L5-S1 [23, 24, 46] (fig 5). Des tractus ligamentaires
foraminaux, tendus du disque au pédicule, au ligament jaune, à
l’apophyse transverse ou l’apophyse articulaire supérieure, sont
parfois identifiables [34].
¦ Ligament jaune
Plus épais, dérivant de cellules mésenchymateuses, il est composé
de 80 % de fibres élastiques (contrairement aux autres ligaments
composés de fibres collagènes). Disposées en deux couches, ces
fibres sont vascularisées et innervées. Le ligament jaune recouvre la
face durale des massifs articulaires et relie les lames entre elles [35].
Sur les coupes axiales, il apparaît comme une bande de signal
intermédiaire en pondération T1 et T2 à la partie postérieure et
latérale du canal rachidien. Son signal est intermédiaire entre la
graisse épidurale et la corticale des massifs articulaires. Sur les
coupes sagittales latérales, il apparaît tendu entre les lames [43] (fig 5,
Radiodiagnostic
14 Imagerie par résonance magnétique (IRM) de
la moelle thoracique inférieure en coupes sagitta-les
en séquence pondérée en T2 (A), en myélo-
IRM frontale (B) et frontale en CISS 3D (C). 1.
Cône médullaire ; 2. dure-mère postérieure du sac
dural ; 3. veines normales de la face postérieure du
cône médullaire.
6). Les ligaments jaunes présentent souvent des ossifications dans la
région thoracique inférieure, qui apparaissent fortement hypo-intenses
en T1 et T2 [1, 30].
¦ Ligaments de la charnière cervicocrânienne
Ils sont représentés par le ligament transverse de l’atlas, le ligament
apical de la dent de l’axis, les ligaments alaires et en arrière la
membrane atlanto-occipitale postérieure. Ces ligaments apparaissent
en signal hypo-intense sur les différentes séquences. Ils ne sont
identifiables que sur des coupes fines, et encore de manière
inconstante [28, 33, 36] (fig 1).
ESPACE ÉPIDURAL
Situé entre les structures ostéoligamentaires rachidiennes et le sac
dural, il contient essentiellement de la graisse, des éléments nerveux,
des vaisseaux et certains des ligaments, notamment les ligaments de
Hoffmann.
Selon l’étage vertébral, le contenu de cet espace est variable : riche
en veines épidurales antérolatérales en C1 et C2 et, à un moindre
degré, en région cervicale moyenne et inférieure [16] ; riche en graisse
en zone épidurale postérieure à l’étage thoracique moyen [22] ; riche
en veines et en graisse à l’étage lombaire inférieur et antérieur ; riche
en graisse à l’étage lombaire inférieur et postérieur. Au-delà du fond
du cul-de-sac dural, le canal sacré est principalement occupé par de
la graisse. La graisse épidurale lombaire est essentiellement présente
dans la partie antérieure et antérolatérale du canal rachidien, mais
elle est également abondante en arrière du sac dural en L5-S1, L4-L5
et L3-L4 et, en cas d’hypertrophie des massifs articulaires et des
ligaments jaunes, elle peut comprimer le fourreau dural [3].
Les veines épidurales sont représentées à chaque étage par la veine
rétrocorporéale située en arrière de la partie centrale du corps
vertébral. Cette veine draine une grande partie du corps vertébral.
Les veines rétrocorporéales sont anastomosées par un double plexus
situé dans la partie antérolatérale de l’espace épidural [14, 18, 24].
Elles apparaissent en signal hypo-intense en pondération T1 au sein
de la graisse hyperintense. Elles sont nettement rehaussées par le
10
11. Radiodiagnostic Techniques d’étude d’imagerie par résonance magnétique
et anatomie normale du rachis cervical, thoracique et lombaire
*A *B
gadolinium, visibles alors en signal hyperintense en pondération T1
avec des techniques de suppression du signal de la graisse. En
pondération T2, la graisse a un signal moins marqué et les vaisseaux
se confondent généralement avec elle.
Les coupes axiales transverses et sagittales médianes donnent une
bonne appréciation des veines rétrocorporéales ; les coupes sagittales
latérales permettent de visualiser les veines radiculaires au niveau
foraminal (fig 12, 13, 14).
La taille des plexus veineux intrarachidiens est variable, avec des
dilatations sus- et sous-jacentes à un obstacle localisé ou des
dilatations diffuses en cas de diminution de la pression du LCR [8].
ESPACE INTRADURAL ET RACINES
Le sac dural contient le cordon médullaire, le LCR et les racines
nerveuses.
Le cordon médullaire est un cordon homogène avec un renflement
physiologique cervical et lombaire ; son extrémité inférieure se situe
le plus souvent à hauteur du disque L1-L2 avec des variantes entre
Th12 et L3 [39, 47]. Les racines de la queue-de-cheval occupent le canal
rachidien lombosacré. L’espace sous-arachnoïdien périmédullaire est
large en C1-C2 et au niveau du canal rachidien thoracique. Visible
dans son ensemble sur les coupes sagittales médianes pour une
étude morphologique globale, la moelle épinière apparaît en
pondération T1 en signal intermédiaire, contrastant avec le signal
hypo-intense du LCR. En pondération T2, la moelle épinière est en
signal hypo-intense, contrastant avec le signal hyperintense du LCR
(fig 1, 2, 3, 8, 9).
Les vaisseaux médullaires normaux sont d’identification difficile. Les
techniques d’angio-IRM et les séquences T2 3D de type CISS
démontrent essentiellement des veines médullaires postérieures
[5, 12, 29] (fig 8). En T1 avec gadolinium, ces mêmes veines se
rehaussent à la face postérieure du cône. Ces prises de contraste ne
doivent pas être confondues avec des prises de contraste
leptoméningées pathologiques (fig 15).
La gaine radiculaire est visualisée sur les coupes axiales en T2 et en
séquences T2 3D de type CISS sur les reformations frontales et
30-551-A-10
15 Imagerie par résonance magnétique du cône médullaire en cou-pes
sagittales en séquence pondérée en T1 après injection de gadoli-nium.
Rehaussement des vaisseaux normaux (essentiellement des
veines) de la surface antérieure et postérieure du cône médullaire (flè-ches).
Les structures vasculaires sont constamment visualisées après
injection de gadolinium et doivent être différenciées de prises de
contraste pathologiques comme, par exemple, des métastases lepto-méningées
(têtes de flèche en B).
frontales obliques. La gaine radiculaire, avec son contenu liquidien,
n’est visualisée que sur sa portion proximale et ne dépasse que
rarement le milieu du foramen (fig 10, 11). Des kystes radiculaires
bilatéraux et habituellement symétriques sont fréquemment notés
entre C5 et Th1 et correspondent à des variantes de la normale, sans
caractère pathogène.
En région lombaire, les racines de la queue-de-cheval sont identifiées
à la partie postérieure du fourreau dural. Les coupes axiales en T1 et
en T2 notent, comme le myéloscanner, un aspect en « V » ouvert vers
l’avant, formé par les racines antérieures et postérieures. À chaque
étage, les racines, avant de rejoindre la gaine radiculaire, se dirigent
vers la région antérolatérale du sac dural, la racine postérieure
sensitive est plus large que la racine antérieure motrice (fig 5, 6). Au
cône, les coupes axiales démontrent la classique image de « crabe »
des racines ventrales et dorsales disposées autour de l’extrémité
inférieure du renflement lombaire et du cône médullaire (fig 7). En
coupes sagittales en T2, le LCR qui sépare les racines antérieures et
postérieures de la partie haute de la queue-de-cheval ne doit pas être
confondu avec un hypersignal pathologique (fig 7, 16). Avant l’âge de
5 ans, une dilatation ovoïde du canal épendymaire du cône terminal
(ventriculus terminalis) est visible dans 2 % des cas [9].
Le filum terminale est en position médiane et est visualisé sur les
coupes axiales en T1 et T2. Des fibrolipomes du filum terminale
(hyperintenses en T1 et hypo-intenses en T2) sont notés dans 4 %
des cas et doivent être considérés comme une variante de la normale
si aucune autre anomalie dysraphique n’est identifiée [6].
Les gaines radiculaires lombaires sont identifiées en L3, L4 et L5 au
niveau des récessus radiculaires et en S1 en arrière du disque L5-S1
et au sein du récessus radiculaire S1. Les coupes axiales en T1 et en
T2 permettent de reconnaître les racines antérieures et postérieures
au sein de la gaine radiculaire. Des variantes anatomiques sont
fréquentes en L5, S1 et S2. Les kystes radiculaires bilatéraux et
symétriques sont particulièrement fréquents. Des gaines radiculaires
communes aux racines L5 et S1 ou S1 et S2 sont fréquentes, et
peuvent poser des problèmes de diagnostic différentiel avec une
hernie discale en scanographie ; les contours osseux du récessus
11
12. 30-551-A-10 Techniques d’étude d’imagerie par résonance magnétique
et anatomie normale du rachis cervical, thoracique et lombaire
16 Imagerie par résonance magnétique du ca-nal
rachidien thoracique en coupe sagittale en
séquence pondérée en T2. Artefacts de flux au
sein de l’espace sous-arachnoïdien rétromédul-laire
radiculaire apparaissent en général élargis du côté de la gaine
commune (racines conjointes) [17, 19, 31, 37].
Les séquences myélographiques en forte pondération T2 permettent
l’étude du sac dural. Non invasive, ne nécessitant pas l’injection
d’un produit de contraste, des projections myélo-IRM latérales,
frontales et obliques permettent l’analyse de l’ensemble du sac dural
et des gaines radiculaires. Ceci permet l’étude des sténoses, des
rétrécissements et des empreintes sur le fourreau dural. La vue
myélographique montre le niveau d’une compression médullaire et
est très utile pour la détection de sténoses multiples [11]. Cependant,
l’image obtenue n’est pas comparable à celle de la myélographie
traditionnelle, qui reste nettement plus performante pour l’étude du
retentissement des hernies discales et des sténoses canalaires sur les
gaines et les racines nerveuses. En effet, les techniques myélo-IRM
basées sur les séquences les plus rapides n’offrent pas une excellente
résolution spatiale, et surestiment habituellement les compressions
du sac dural. Par ailleurs, les projections myélo-IRM sont
évidemment obtenues à partir d’acquisitions réalisées en décubitus,
ce qui a pour conséquence de réduire un certain nombre de
compressions lombaires. Ces techniques myélo-IRM restent
purement statiques [21].
ÉLÉMENTS PARAVERTÉBRAUX
Ceux-ci peuvent également être visualisés dans les différentes
séquences et plans de coupes, notamment l’espace rétropéritonéal,
les muscles paravertébraux et spinaux, la graisse sous-cutanée et les
structures vasculaires adjacentes (fig 5, 6).
Le nerf rachidien lombaire, après son passage foraminal, traverse la
graisse extraforaminale et rejoint le compartiment du muscle psoas
pour former avec les racines adjacentes le plexus lombaire. Les nerfs
rachidiens sacrés forment le plexus sacré, en avant du muscle
piriforme, au niveau de la grande échancrure sciatique [13]. Les nerfs
rachidiens cervicaux moyens et inférieurs forment le plexus
cervicobrachial au sein et au-delà du défilé scalénique.
À l’étage cervical, l’artère vertébrale chemine en latérocorporéal
postérieur au sein du canal transversaire entre C6 et C2 (fig 1, 4).
L’artère vertébrale gauche est habituellement dominante (80 % des
cas), avec un trou transversaire plus large. Un trajet
extratransversaire en avant de l’apophyse transverse est soupçonné
en cas d’hypoplasie du trou transversaire. Des boucles
constitutionnelles de l’artère vertébrale peuvent éroder la face
postérolatérale du corps vertébral aux étages C3-C4 et C4-C5. En
C1, l’artère vertébrale longe la face externe puis postérieure de la
masse latérale de l’atlas et vient croiser la face supérieure de la lame
de l’atlas en y creusant une gouttière. Cette dernière est parfois
transformée en canal par l’ossification de la face supérieure. En
lombaire, des éléments veineux, les veines lombaires ascendantes,
cheminent verticalement en avant des apophyses transverses et en
dehors des foramens ; elles reçoivent les veines périradiculaires
foraminales et anastomosent le système veineux épidural
intracanalaire aux veines paravertébrales.
ARTEFACTS
Divers artefacts peuvent altérer la qualité des explorations IRM
rachidiennes. La présence de matériel chirurgical d’ostéosynthèse ne
contre-indique pas la réalisation d’une IRM rachidienne, mais en
fonction de la nature et de la forme de l’instrumentation, les
perturbations sont plus ou moins marquées. Le titane donne moins
d’artefacts, et permet en général une analyse correcte des structures
proches du matériel mais, dans d’autres circonstances, l’analyse
devient totalement impossible [38, 40, 42].
Des microparticules ferromagnétiques peuvent se détacher des
instruments chirurgicaux et donner des zones très localisées en
signal hypo-intense. Les séquences d’écho de gradient sont les plus
sensibles, alors que le T2 en SE rapide apparaît comme la séquence
la moins sensible à ce type d’artefact.
La présence d’un stimulateur médullaire est une contre-indication
relative et le rapport bénéfice-risque doit être clairement discuté
avec le médecin demandeur. Les électrodes de stimulation
médullaire sont placées sur la face externe et postérieure de la
dure-mère. Les courants induits sont responsables, d’une part,
d’artefacts qui empêchent l’analyse du signal de la moelle épinière
17 Imagerie par réso-nance
magnétique du
cône terminal en coupe
sagittale médiane en T2.
L’hypersignal du liquide
céphalorachidien entre les
racines antérieures et pos-térieures
de la partie
haute de la queue-de-cheval
(flèche) ne doit pas
être confondu avec un hy-persignal
pathologique du
cône.
(flèches).
Radiodiagnostic
12
13. Radiodiagnostic Techniques d’étude d’imagerie par résonance magnétique
et anatomie normale du rachis cervical, thoracique et lombaire
en regard des électrodes et, d’autre part, de stimulations
médullaires qui se traduisent par des contractures musculaires
diffuses.
Les artefacts de flux sont particulièrement marqués à l’espace sous-arachnoïdien
rétromédullaire thoracique. Les coupes axiales en T2
en SE rapide sont probablement les plus sensibles à ce type
d’artefacts, qui ne doit pas être confondu avec des dilatations
vasculaires thoraciques [40] (fig 17).
Des artefacts de mouvement, liés aux pulsations cardiaques et aux
mouvements respiratoires, sont parfois notés à l’étage thoracique
moyen [40].
30-551-A-10
L’artefact de Gibbs (artefact de troncature), qui se traduit par une
hypo-intensité ou une hyperintensité linéaire centromédullaire
respectivement en T1 et en T2, et parallèle à l’axe de la moelle
épinière, ne doit pas être confondu avec une fente syringomyélique.
Cet artefact apparaît en cas de changement brutal du signal.
L’augmentation de la matrice ou l’élimination des hautes fréquences
réduisent cet artefact [10, 15, 32].
L’artefact de déplacement chimique peut effacer le signal de l’un des
deux plateaux vertébraux, notamment sur les coupes sagittales et
frontales pondérées en T1 [2] (fig 2).
Références
[1] Al-Orainy IA, Kolawole T. Ossification of the ligament
flavum. Eur J Radiol 1998 ; 29 : 76-82
[2] BabcokEE,BratemanL,WeinrebJ, Horner SD, Nunnally RL.
Edge artifact in MR images: chemical shift effect. J Comput
Assist Tomogr 1985 ; 9 : 252-257
[3] BeaujeuxR,DietemannJL, Allal R,Wolfram-GabelR. Graisse
épidurale postérieure et canallombaireétroit : tissuderem-plissage
ou acteur du conflit ? J Neuroradiol 1995 ; 22 :
63-70
[4] Borenstein DG, O’Mara JW Jr, Boden SD, Lauerman WC,
Jacobson A, PlatenbergCet al. The value of magnetic reso-nance
imaging of the lumbar spine to predict low-back
pain in asymptomatic subjects: a seven-year follow-up
study. J Bone Joint Surg Am 2001 ; 83 : 1306-1311
[5] Bowen BC, Pattany PM. Spine MR angiography. Clin Neu-rosci
1997 ; 4 : 165-173
[6] Brown E, Matthes JC, Bazan C 3rd, Jinkins JR. Prevalence of
incidental intraspinal lipoma of the lumbosacral spine as
determined by MRI. Spine 1994 ; 19 : 833-836
[7] Chiavassa H, Sans N, Galy-Fourcade D, Jarlaud T, Giobbini
K, Manelfe C et al. Séquence HASTE et ciné-IRM dans
l’étudeducanal rachidien cervical : évaluation sur11sujets
sains. J Radiol 2000 ; 81 : 611-617
[8] Clarot F, Callonnec F, Douvrin F, Hannequin D, Simonet J,
Proust B et al. Giant cervical epidural veins after lumbar
puncture in a case of intracranial hypotension. AJNR Am
J Neuroradiol 2000 ; 21 : 787-789
[9] Coleman LT, Zimmerman RA, Rorke LB. Ventriculus termi-nalis
of the conus medullaris:MRfindings in children. AJNR
Am J Neuroradiol 1995 ; 16 : 1421-1426
[10] Czervionke LF, Czervionke JM, Daniels DL, Haughton VM.
Characteristic features of MR truncation artifacts. AJR Am
J Roentgenol 1988 ; 151 : 1219-1228
[11] Demaerel P, Bosmans H, Wilms G, Aerts P, Gaens J, Goffin J
et al. Rapid lumbar spine MR myelography using rapid
acquisition with relaxation enhancement. AJR Am J Roent-genol
1997 ; 168 : 377-378
[12] Dietemann JL, Bogorin A, Gillis C, Abu Eid M, Ding XY, Buy
X et al. Applications pratiques de certaines séquences IRM
récentes (diffusion, CISS, phlébographie cérébrale) au
niveau de l’exploration encéphalique et médullaire. Radiol
J CEPUR 2000 ; 20 : 155-170
[13] Dietemann JL, Sick H, Wolfram-Gabel R, Cruz da Silva R,
Koritke JG, Wackenheim A. Anatomy and computed
tomography of the normal lombosacral plexus. Neurora-diology
1987 ; 29 : 58-68
[14] Dietemann JL, Zöllner G, Dettloff H, Tajahmady T. Scano-graphie
des veines épidurales rachidiennes. Radiol J CEPUR
1989 ; 9 : 169-181
[15] Dietemann JL, Zöllner G, Jacques C, Dosch JC. Comment
réaliser une IRM du rachis et de la moelle épinière ? In : De
Kerviller E, éd. IRM pratique. Syllabus des Journées Françai-ses
de Radiologie, 2001
[16] Flannigan BD, Lufkin RB, McGlade C, Winter J, Batzdorf U,
WilsonGet al.MRimaging of the cervical spine: neurovas-cular
anatomy. AJR Am J Roentgenol 1987 ; 148 : 785-790
[17] Gomez JG, Dickey JW, Bachow TB. Conjoined lombosacral
nerve roots. Acta Neurochir 1993 ; 120 : 155-158
[18] Groen RJ, Groenewegen HJ, Vanalphen HA, Hoogland PV.
Morphology of the human internal vertebral venous
plexus: a cadaver study after intravenous araldite CY 221
injection. Anat Rec 1997 ; 249 : 285-294
[19] Haijiao W, Koti M, Smith FW, Wardlaw D. Diagnosis of
lumbosacral nerve root anomalies by magnetic resonance
imaging. J Spinal Disord 2001 ; 14 : 143-149
[20] Hasegawa T, An HS, Haughton VM. Imaging anatomy of
the lateral lumbar spinal canal. Semin Ultrasound CT MRI
1993 ; 14 : 404-413
[21] Hergan K, Amann T, Vonbank H, Hefel C. MR-mye-lography:
a comparison with conventional myelography.
Eur J Radiol 1996 ; 21 : 196-200
[22] Hirabayashi Y, Saitoh K, Fukuda H, Igarashi T, Shimizu R,
Seo N. Magnetic resonance imaging of the extradural
space of the thoracic spine. Br J Anaesth1997;79: 563-566
[23] HoffmannM.Die Befestigung der dura Mater im Wirbelca-nal.
Arch F Anat Physio 1898 : 403
[24] HoganQ,Toth J.Anatomyof soft tissues of the spinal canal.
Reg Anesth Pain Med 1999 ; 24 : 303-310
[25] Humphreys SC, An HS, Eck JC, Coppes M, Lim MH,
Estkowski L. Oblique MRI as a useful adjunct in evaluation
of cervical foraminal impingement. J Spinal Disord 1998 ;
11 : 295-299
[26] Jensen MC, Brant-Zawadzki MN, Obuchowski N, Modic
MT, Malkasian D, Ross JS. Magnetic resonance imaging of
the lumbar spine in people without back pain.NEngl J Med
1994 ; 331 : 69-73
[27] Jinkins JR. Atlas of neuroradiologic embryology, anatomy,
and variants. Philadelphia : Lippincott-Williams and
Wilkins, 2000
[28] Krakenes J, Kaale BR, Rorvik J, Gilhus NE. MIR assessment of
normal ligamentous structures in the craniovertebral junc-tion.
Neuroradiology 2001 ; 43 : 1089-1097
[29] Krauss WE. Vascular anatomy of the spinal cord. Neurosurg
Clin North Am 1999 ; 10 : 9-15
[30] Maigne JY, Ayral S, Guerin-Surville H. Frequency and size of
ossifications in the caudal attachments of the ligamentum
flavum of the thoracic spine. Role of rotatory strains in their
development.Ananatomicstudy of121spines. Surg Radiol
Anat 1992 ; 14 : 119-124
[31] Matge G, Buchheit F, Babin É, Dietemann JL. Les anomalies
congénitales de l’émergence des racines lombo-sacrées.
Neurochirurgie 1984 ; 30 : 35-40
[32] McGowan JC. Technical issues for MRI examination of the
spinal cord. J Neurol Sci 2000 ; 172 (suppl 1) : S27-S31
[33] Newell RL. The spinal epidural space. Clin Anat 1999 ; 12 :
375-379
[34] Nowicki BH, Haughton VM. Neural foraminal ligaments of
the lumbar spine: appearance at CT and MR imaging.
Radiology 1992 ; 183 : 257-267
[35] Olszewski AD, Yaszemski MJ, White AA3rd. The anatomy of
thehumanlumbar ligamentum flavum.Newobservations
andtheir surgical importance. Spine1996;21: 2307-2312
[36] PfirrmannCW,Binkert CA, ZanettiM,Boos N, Hodler J.MR
morphology of alar ligaments and occipitoatlantoaxial
joints: study in50asymptomatic subjects. Radiology2001;
218 : 133-137
[37] Prestar FJ. Anomalies and malformations of lumbar spinal
nerve roots. Minim Invasive Neurosurg 1996 ; 39 : 133-137
[38] Rudisch A, Kremser C, Peer S, Kathrein A, Judmaier W,
Daniaux H. Metallic artifacts in magnetic resonance
imaging of patients with spinal fusion. A comparison of
implant materialsandimagingsequences. Spine1998;23:
692-699
[39] Saifuddin A, Burnett SJ, White J. The variation of position of
the conus medullaris in an adult population. A magnetic
resonance imaging study. Spine 1998 ; 23 : 1452-1456
[40] Tehranzadeh J, Andrews C, Wong E. Lumbar spine
imaging. Normal variants, imaging pitfalls, and artifacts.
Radiol Clin North Am 2000 ; 38 : 1207-1253
[41] Tominaga T, Shimizu H, Koshu K, Kayama T, Yoshimoto T.
Magnetic resonance imaging of titanium anterior cervical
spine plating. Neurosurgery 1995 ; 36 : 951-955
[42] Vaccaro AR, Chesnut RM, Scuderi G, Healy JF, Massie JB,
Garfin SR. Metallic spinal artifacts in magnetic resonance
imaging. Spine 1994 ; 19 : 1237-1242
[43] Viejo-Fuertes D, Liguoro D, Vital JM, Rombouts JJ. Morpho-genesis,
anatomyandhistology of theligamentumflavum.
Eur J Orthop Surg Traumatol 2000 ; 10 : 77-83
[44] Vital JM. Foramen intervertébral lombaire. Anatomie,
exploration et pathologie. In : Cahiers d’enseignement de
la SOFCOT, Conférences d’enseignement. Paris : Éditions
Scientifiques et Médicales Elsevier, 2000 : 139-163
[45] Wasenko JJ, Rosenbaum AE, Yu SF, Falen SW, Collins CS.
Gradient echo imaging of the lumbar spine. Comput Med
Imaging Graph 1994 ; 18 : 357-365
[46] Wiltse LL. Anatomy of the extradural compartiments of the
lumbar spinal canal. Peridural membrane and circumneu-ral
sheath. Radiol Clin North Am 2000 ; 38 : 1177-1206
[47] Wolf S, Schneble F, Tröger J. The conus medullaris: time of
ascendence to normal level. Pediatr Radiol 1992 ; 22 :
590-592
[48] Yu S, Haughton VM, Rosenbaum AE. Magnetic resonance
imaging and anatomy of the spine. Radiol Clin North Am
1991 ; 29 : 691-710
13